Miliarder Rusia itu melakukan perjalanan antara Moskow dan Kyiv untuk beberapa putaran pembicaraan pada awal bulan.
Dia dilaporkan bertemu Zelensky selama perjalanan, tetapi pemimpin Ukraina itu tidak terpengaruh dan juru bicaranya tidak memiliki informasi tentang insiden tersebut.
Sementara itu, kelompok jurnalisme investigasi Bellingcat mengatakan Abramovich dan para juru runding menderita gejala "konsisten dengan keracunan senjata kimia".
Gejala-gejalanya, di antaranya, "radang mata dan kulit serta rasa sakit yang menusuk di mata", demikian lapor Bellingcat.
Abramovich semenjak saat itu terlihat di depan umum, difoto di bandar udara Tel Aviv Israel pada 14 Maret.
Abramovich diberi sanksi oleh Uni Eropa dan Inggris awal bulan ini atas dugaan hubungannya dengan Presiden Rusia Vladimir Putin, yang kemudian dibantahnya.
Tetapi Presiden Ukraina, Zelensky dilaporkan telah meminta AS agar menunda pemberian sanksi kepada Abramovich, dengan alasan dia dapat memainkan peran dalam merundingkan kesepakatan damai dengan Moskow.
Kremlin mengatakan Abramovich memainkan peran awal dalam pembicaraan damai, tetapi prosesnya saat ini berada di tangan tim juru runding dari kedua negara.
Kedua belah pihak akan bertemu di Istanbul pada Selasa dalam pembicaraan melalui tatap muka untuk pertama kalinya.
Pada sore hari, 3 Maret, Roman Abramovich bergabung dengan tim juru runding perdamaian Rusia dan Ukraina dalam pembicaraan di perbatasan Ukraina-Belarus.
Apa yang terjadi selanjutnya sangatlah misterius.
Malam itu, tiga dari delegasi - termasuk Abramovich - menurut situs investigasi Bellingcat, menderita gejala keracunan agen saraf.
Mereka mengalami peradangan kulit, iritasi mata dan rasa sakit luar biasa pada mata.